重庆市南开中学2026-2027学年高三上学期质量检测2物理试题

物理试题 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题 区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 符合题目要求。 1.如题1图所示，一件质量为M的衣服晾挂在等腰三角形衣架上，处于静止状态， 重力加速度为g,则衣架对衣服的作用力大小为 A.TMg 题1图 C.Mg D.Mg 2.如题2图所示，一重锤从某高处由静止落下，与钢筋混凝土预制桩发生完全非弹性碰撞后一 起向下运动直至速度减为零，不计空气阻力。则上述过程中，重锤和预制桩 A.总动量守恒 重锤 B.总动量不守恒 预制 C.总机械能守恒 D.总机械能增加 题2图 3.如题3图所示，质量为m的小南坐在秋千上摆动到最高点时悬线与竖直方向夹角为45°，重 力加速度为g。对该时刻，下列说法正确的是 A.秋千对小南的作用力等于mg B秋干对小南的作用力等于受 C.小南的速度为零，所受合力为零 题3图 D.小南的加速度为零，所受合力为零 4.2027年，“轻舟”货运飞船将定期对接空间站，如题4图所示。“轻舟”飞 3 船先进入近地圆轨道1，随后在P点变轨进人椭圆轨道2，最后在远地点 地球 Q变轨进人较高圆轨道3，并与在轨道3上运行的空间站成功对接。关 于“轻舟”飞船的变轨过程，下列说法正确的是 A.飞船在轨道1上运行的速率大于在轨道3上运行的速率 题4图 B.飞船从轨道1变轨进入轨道2时，需要在P点减速 C.飞船在轨道2上经过Q点时的加速度大于在轨道3上经过Q点时的加速度 D.飞船在轨道2上从P点向Q点运行的过程中，机械能逐渐增大 5.如题5图所示，风洞实验室里，实验员用轻绳系住一个飞机模型。当飞机模 A F 型稳定悬浮在空中时，实验员开始调整风速和轻绳，使模型机沿同一竖直方 向缓慢上升。整个过程中，实验员保持静止，且空气对模型机作用力F的方 向始终不变。则在模型机缓慢上升的过程中，下列说法正确的是 A.轻绳的拉力保持不变 题5图 B.轻绳的拉力逐渐减小 C.实验员对地面的摩擦力不变 D.实验员对地面的摩擦力增大 6.冰壶比赛中，运动员将质量m=3kg的冰壶用力推出，使其以30J E小 30 的初动能开始在粗糙水平面上滑动。冰壶的动能随位移变化的关 系如题6图所示，则该冰壶在水平面上滑行的时间为 A.2s B.3s →x/m 10 C.25s D.3√5s 题6图 7.如题7图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，频率为2.5H2。在t=0时刻，位于 x轴上的质点P位于平衡位置且向y轴负方向运动，质点Q位于波峰位置。已知P、Q两质 点平衡位置间的距离△x=1.0m,且波长入>2.0m。则在t=0.36s时，P、Q两质点 A.PQ的相位差可能为 92m B.位移yp>yo,方向相同 C.速度vp<vo,方向相同 D.加速度ap<ao,方向相同 题7图 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有 两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，不选或错选得0分。 8.在光电效应实验中，某同学用氢原子光谱灯（发出的光是由氢原子从高能级向低能级跃迁 时产生的)照射某金属板，研究光电效应现象。关于光电效应和氢原子能级跃迁，下列说法 正确的是 A.光电效应中，只要增大入射光的频率，饱和光电流就一定会增大 B.光电效应中，只要入射光照射时间足够长，就一定能发生光电效应 C.一个处于=4激发态的氢原子向低能级跃迁，有可能辐射出2种不同频率的光子 D.大量处于=4激发态的氢原子向低能级跃迁，最多能辐射出6种不同频率的光子 9.一质量为m的汽车在重庆西部汽车试验场进行气动尾翼性能测试。未安装尾翼时，汽车以 速率在水平测试弯道上转弯的最小转弯半径为：安装尾翼后，在相同速度下的最小转弯 半径减小为r'。已知尾翼产生的竖直向下的压力满足F、=m,尾翼质量可忽略，重力加速 度为g。对于该测试过程，下列说法正确的是 A.最小半径的减小量4，与r满足二_d r' mg B最小半径的减小量4山与r满足兰爱 C.安装尾翼后，相同速度、相同转弯半径下，轮胎与地面间摩擦力变小 D.安装尾翼后，相同速度、相同转弯半径下，轮胎与地面间摩擦力不变 10.如题10图所示，水平光滑平面左侧有一竖直固定挡板，右侧与逆时针匀速转动的水平传送 带平滑连接。将一劲度系数为k的轻质弹簧左端固定在竖直挡板上，弹簧原长时其右端恰 好与传送带左端对齐。现有一质量为m的小滑块放置在弹簧右端，与弹簧不粘连。向左 推动滑块使弹簧处于压缩状态，静止释放滑块，历时。后滑块以。滑上传送带，向右滑行L 后返回，向左压缩弹簧后再次滑上传送带，第二次向右滑行的最大距高为片。不计其他摩 擦阻力，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是 题10图 A.向右弹出后，滑块相邻偶数次经过传送带左端的时间间隔始终为2，+2马 B.向右弹出后，滑块相邻奇数次经过传送带左端的时间间隔始终为2，+2 0 C,电动机因滑块在传送带上运动第一个来回而多消耗的电能为？m D滑块在传送带上运动第一个来回的过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量为} 物理试题第3页（共6页） 三、实验题：本题共2个小题，11题6分，12题9分，共15分。 11.小南同学用如下的器材研究“三力平衡的特点”。如题11图所示 在水平桌面上平铺一张白纸，在桌子的边缘处安装三个光滑的滑 轮。其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P可沿桌边自由移动。 实验步骤如下： A.在三根轻绳的末端挂上适当数量的钩码，使结点0处于静止状态； 题11图 B.在白纸上记录结点0的位置，标出三根绳子的方向，并根据三根绳上所挂钩码数量记录 拉力的大小； C.以O点为起点，作出三根绳上拉力的示意图；再以P2、P3两绳的拉力为邻边作平行四边 形，画出以O为起点的对角线，并测量该对角线的长度： D.将步骤C中作出的对角线长度，与P,绳拉力的图示长度进行比较，同时判断两者方向 是否共线。 (1)上述步骤C中有一处错误，指出错误并写出正确的操作： (2)改变滑轮P2、P,的位置和相应绳上钩码的数量，重复上述实验多次。在每次实验中绳 的结点（填“必须”或“不必”）与第一次实验中白纸上描下的0点重合。实验 中，若滑轮有摩擦（填“会”或“不会”）影响实验的结论。 12.一实验小组想借助“子母球”来验证一维对心碰撞过程遵循动量守恒定律， 。刻度尺 设计了如下实验： 步骤1：在一竖直墙面上贴上一刻度尺； 步骤2：测量母球A和子球B的质量mAmg; 步骤3：在刻度尺前方将A、B两球轻靠在一起，调整竖直位置使A球的最低 点到地面高度为h。,再微调水平位置使他们球心在同一竖直线上； 步骤4：将两球同时由静止释放，通过高速摄像机记录全过程； 题12图 步骤5：慢放高速摄像机录下的视频，得到A、B两球第一次弹起后向上运动的最大高度 hA、hBo (1)为顺利完成实验，两球的质量关系应满足m m;(填“>”、“<”或“=”) (2)已知当地重力加速度为g,不考虑A与地面碰撞时的能量损失，则A与B球碰撞前瞬 间A的速度大小为 ;(用g、ho表示) (3)在实验误差允许的范围内，若满足关系式 (用m、mB、h、h、hB表 示)，则能验证子母球碰撞过程遵循动量守恒定律； (4)若考虑实际碰撞过程中有机械能的损失，则应满足的不等式为： (用 ho、ha、hn表示)。 物理试题第4页（共6页） 四、解答题：本题共3个小题，13题10分，14题14分，15题18分，共42分。 13.高三的排球比赛中，运动员甲起跳后，在距离地面h,=2.8m处将质量为m=0.27kg的排 球沿水平方向击出，击出速度大小为，=20m/s。对方运动员乙在距离地面h2=0.75m 处击打排球，使排球以原速率反向飞出。忽略击球过程中重力的冲量，取g=10m/2,求： (1)运动员乙接触排球前瞬间，排球的速度大小； (2)运动员乙击球过程中，手对排球的冲量大小。 14.如题14图所示，平直道路上有三个红绿灯A、B、C,其中A、B间距L2=520m,B、C间距 L3=100m。三个灯均按绿灯持续20s,红灯持续20s的周期交替变化，且红绿灯切换的时 间忽略不计，B、C两灯同步变化。 可视为质点的甲、乙两车沿该路段依次通过A、B、C。两车加速时加速度大小均为 a1-2m/s2,减速时加速度大小均为a2=5m/s2。当乙车以=10m/s走到A处时，甲车 以同样速度。走到A左侧L1=50m处，此时A显示绿灯还剩3s,B显示红灯还剩1s。两 车在行驶过程中遵守以下规则：若不能以匀速通过某红绿灯，汽车需恰好停在该红绿灯处； 待绿灯亮起后，立即从静止开始匀加速运动，直至速度达到。，之后保持匀速运动。求： (1)甲车从A左侧50m处运动到A处所需要的时间； (2)甲、乙两车在A、B路段行驶过程中的最大距离； (3)以甲车位于A左侧50m处的时刻为计时零点，乙车通过C处的时刻。 50m 520m 100m 题14图 物理试题第5页（共6页）】 15.如题15图所示，光滑水平面上锁定一木板B,木板B的上表面放置小物块C,开始时B、C 均处于静止状态。木板B左端的小物块A以初速度。向右运动(。的大小可调)。已知 A、B、C的质量分别为m、m、2m,A与C初始间距为l,A与B之间的动摩擦因数为u,C与B 之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若AC发生碰撞，则碰撞视为 弹性碰撞，且碰撞时间极短。重力加速度为g。求： (1)A在B上滑动时A的加速度大小； (2)若A、C能发生碰撞，碰后瞬间A、C各自的速度大小； (3)若木板B不锁定，且A、C均不从木板上滑落，则。取不同可能值时，木板B对应的最 短长度Lmin 风一 o B 题15图 物理试题第6页（共6页）题号 6 1 9 10 选项 D B B D D CD AD ACD 11.【答案】(6分) (1)不是作出力的示意图，应该作出三拉力的图示(2分) (2)不必(2分)会(2分)》 12.【答案】(9分) (1)>(2分)(2)√2gh(2分) (3)mA√h-mg√h=mA√h+mg√h(2分) (4)2√m>√hB-√h(3分) 13.【答案】(10分) 解：(1)m-m=mg(h,-k) (3分)》 u,=√G+2g(h1-h2) 代入数据可得：礼，=21m/S…(2分) (2)以排球被运动员乙击出的速度方向为正方向，由动量定理 ,-m(-U,）=/… (3分) 代入数据：1=11.34W…S…(2分) 14.【答案】(14分) 解：(1)甲车从A左侧50m处以，匀速运动到A所需的时间为：4=上_0 5s>3s 。10 故甲车不能匀速行驶通过A灯，…(1分) 6-100=10m 则甲车会在到达A之前做匀减速直线运动，甲车的刹车距离为：x=2,=2×5 所以甲车将在A左侧10m开始减速，则甲车匀速行驶的时间为： g=h-g.50-10-45 (1分) 10 减速运动的时间为： 哈-92 …(1分） 甲车从A前50m的地方运动到A所需要的时间为： t甲=均+t城=48+2=6s…(1分) (2)由起初再经过：=20s+3s=23s,4再次为绿灯时，甲车开始做匀加速运动，此时乙车与A的 距离为：x1=o1=10×23m=230m 第238，甲开始做匀加速直线运动：4如==”=55 ………(1分） a 2 匀加速运动的位移为：*加-2a二2×2 100 25m……(1分）》 此时乙已经运动285，x乙=10×(23+5)=280m…(2分) 经验证，乙还没有运动到B处，且可以匀速通过B,符合题目要求。 甲、乙两车在AB之间的最大距离为△x=280-25=255m …(1分)） (3)根据题目条件，B灯为红灯、绿灯的时间为： 红灯 0-1s 21~41s 61-81s 绿灯 1-21s 41~61s 81-101s _上_20=52s,第52s通过了B灯，如果乙车一直匀速运动，则需要62s,为红灯，过不去。… t1= 10 … …(2分） 100=10m 乙车减速的距离为x三2，=2×5 ,=-无=100-10=98…(2s分） 10 故乙车通过C的时刻为t=52+9+20=81s第81s末…(1分) 15.【答案】(18分) 解：(I)对物块A由牛顿第二定律ma=mg…(2分) =g…(1分） (2)A.C碰撞前A的速度由动能定理unmg=-m…(（1分) (mA mu'+2mc A、C碰后速度由弹性碰撞规律 2m=7+宁2m 1 …………(2分） A.c速度大小为，=行居-ge=子居-4e …(2分) (3)A、C均不从木板上滑落则A、B,C最终一起做匀速直线运动速度大小为m=4mm·(1分) 3后 A.C相对B清行的总路程由能量关系umgs=m6-之mr2s 8μg …(1分） 木板B的最短长度存在两种情况 ①若1≥ 3d即≤A.C不会发生碰撞，此情况下木板B的最短长度L山2分】 u 3即> ②若1<8 罕A.C会发生碰痘，A,C碰前若B.C相对静止的加速度为“ax一器- C受B的摩擦力大小为尼=2m=弓ng<mg即B.C相对静止一起加速 A、C碰前A的速度为D=o-g C的速度为"c=3g 4 A,C碰前A相对于C的速度'=-e=6一3g得1= 3(o-') ……(1分) 4μg 则1=得=居-高e /28 …(1分》 2 (此处也可用相对运动求解，即A.C碰前A相对于C的速度以C为参考系有2g!=6-2得。 =,居-g两种算法均得分） 设碰前A的速度为，则C的速度为e=U1-d',由弹碰规律A,C碰后瞬间速度为 pu=1-号a=u 1 ………（1分） A,C碰后初期木板B由题意做匀速运动=e=v1- 若A,B先共速，共速时间为1=二= 若B.C先共速，共速时间为，=g一=4址 1 2ug 3儿g 由于4，<b2则A、B先共速，碰后A相对于B向左滑行的距离 哈4 4x=2。-a4=18g司 …(1分)） 要使A不从B左端飞出需满足l≥△x即，≤√3g 62 …(1分） 23+ 此情视下木板B的最短长度L=5-a=器+剂受<，≤ 4 …(1分) =≤9） 综上： 23+4<≤ =S-△x=724g+27W3 624gL 3